Логотип Автор24реферат
Задать вопрос
%
уникальность
не проверялась
Контрольная работа на тему:

Рис 3 1. Схема. Определить токи в ветвях мощности и построить векторную диаграмму токов и напряжений

уникальность
не проверялась
Аа
2872 символов
Категория
Электроника, электротехника, радиотехника
Контрольная работа
Рис 3 1. Схема. Определить токи в ветвях мощности и построить векторную диаграмму токов и напряжений .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

Рис.3.1. Схема Определить токи в ветвях, мощности и построить векторную диаграмму токов и напряжений. Дано: u=300sin314t+20°, R=10 Ом, L=10 мГн, C=531 мкФ Схема согласно варианта на рис.3.2. Рис.3.2. Заданная схема

Нужно полное решение этой работы?

Решение

Потяни, чтобы посмотреть
Переводим все величины в комплексную форму.Действующее значение напряжения
U=Um2=3002=212,132 В
U=212,132ej20°=199,339 + j72,553 B
XL=ωL=314∙30∙10-3=3,14 Ом
XC=1ωC=1314∙531∙10-6=5,998 Ом
Представим схему в комплексной форме (рис.3.3)
Рис.3.3. Схема замещения
Определяем комплексные сопротивления.
В алгебраической форме
Z1=R-jXC=10-j5,998 Ом
Z2=R-jXC=10-j5,998 Ом
Z3=jXL=j3,14 Ом
В показательной форме
Z1=R2+XC2∙e-jarctgXCR=102+(-5,998)2∙e-jarctg5,99810=11,661e-j30,96° Ом
Z2=R2+XC2∙e-jarctgXCR=102+(-5,998)2∙e-jarctg5,99810=11,661e-j30,96° Ом
Z3=j3,14=3,14ej90° Ом
Преобразуем схемуРис.3.4. Преобразование схемы
Определим сопротивления схем:
Z23=Z2∙Z3Z2+Z3=11,661e-j30,96°∙3,14ej90°10-j5,998+j3,14=36,616ej59,04°10,4e-j15,95°=3,521ej74,99° Ом
Z23=0,912 + j3,401 Ом
Z=Z1+Z23=10-j5,998+0,912 + j3,401=10,912-j2,597 Ом
Z=11,217e-j13,39° Ом
Определим входной ток
I1=UZ=212,132ej20°11,217e-j13,39°=18,912ej33,39° A
Представим ток в алгебраической форме записи (по формуле Эйлера).
I1=18,912∙cos33,39°+j18,912∙sin33,39°=15,790 + j10,408 A
Определим напряжение U2
U2=Z23∙I1=3,521ej74,99°∙18,912ej33,39°=66,589ej108,38° B
U2=66,589∙cos108,38°+j66,589∙sin108,38°=-20,997 + j63,192 B
Определим остальные токи
I2=U2Z2=66,589ej108,38°11,661e-j30,96°=5,71ej139,34°=-4,332 + j3,72 A
I3=U2Z3=66,589ej108,38°3,14ej90°=21,207ej18,38°=20,125 + j6,687 A
Проверим токи по первому закону Кирхгофа
I1=I2+I3=-4,332 + j3,72 +20,125 + j6,687 =15,793+j10,407 A
Определим напряжение U1
U1=I1∙Z1=18,912ej33,39° ∙11,661e-j30,96°=220,533ej2,43°=220,335 + j9,350 B
Проверим напряжения по второму закону Кирхгофа
U=U1+U2=220,335 + j9,350+-20,997 + j63,192=199,338+j75,542≈213,172 ej20° B
Проверка по балансу мощностей
Sист=U∙I1*, где I1*- сопряженный комплекс тока
Sист=212,132ej20°∙18,912e-j33,39°=4011,84e-j13,39° ВА
Sист=4011,84∙cos⁡(-13,39°)+j4011,84∙sin(-13,39°)=3902,783 - j929,05 ВА
Pист=3902,783 Вт
Qист=- 929,05вар
Pпотр=I12∙R+I22∙R=18,9122∙10+5,712∙10=3902,678 Вт
Qпотр=-I12∙XC-I22∙XC+I32∙XL=-18,9122∙5,998-5,712∙5,998+21,2072∙3,14=-928,653 вар
С незначительной погрешностью от округлений промежуточных вычислений баланс выполняется.
Определим коэффициент мощности
cosφ=PS=3902,78 4011,84=0,973
Построение векторной диаграммы токов и напряжений.
Построить векторную диаграмму, это значит, на комплексной плоскости изобразить векторные уравнения токов и напряжений.
U=212,132ej20°=199,339 + j72,553 B
U1=220,533ej2,43°=220,335 + j9,350 B
U2=66,589ej108,38°=-20,997 + j63,192 B
I1=18,912ej33,39°=15,790 + j10,408 A, I2=5,71ej139,34°=-4,332 + j3,72 A, I3=21,207ej18,38°=20,125 + j6,687 A
Выбираем масштаб для тока mI=2 А/см и для напряжения mU=20B/см
Рис.3.5
50% задачи недоступно для прочтения
Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение
Получить задачу
Больше контрольных работ по электронике, электротехнике, радиотехнике:

В процессе модуляции максимальное отклонение амплитуды Umax

541 символов
Электроника, электротехника, радиотехника
Контрольная работа

Для электрической цепи постоянного тока, составленной из резистивных элементов, дана схема

3498 символов
Электроника, электротехника, радиотехника
Контрольная работа

Поясните марку заданного электрического кабеля и приведите его классификацию по указанным признакам

3074 символов
Электроника, электротехника, радиотехника
Контрольная работа
Все Контрольные работы по электронике, электротехнике, радиотехнике
Найди решение своей задачи среди 1 000 000 ответов
Крупнейшая русскоязычная библиотека студенческих решенных задач